JP3973578B2 - Nozzle cleaning device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハやガラス基板等の板状被処理物表面に塗布液を一定幅で塗布するためのスリットノズルを洗浄する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来にあって、半導体ウェーハやガラス基板等の板状被処理物表面にレジスト液等を塗布するには、スピンナー上に載置した被処理物の中心部にノズルから塗布液を滴下し、スピンナーによって被処理物を回転させることで発生する遠心力で塗布液を外方に向けて拡散せしめている。この方法では、被処理物表面に残る塗布液が僅かであり、殆どが飛散してしまうので無駄がある。
【0003】
そこで、スピンナー塗布の代わりにノズル自体に所定幅の塗布液吐出口を開口せしめ、被処理物に対しノズルを相対的に移動することで被処理物表面に所定幅で塗布液を塗布するスリットノズルが知られている。
【0004】
上述した所定幅の塗布液吐出口を有するスリットノズルを用いれば、塗布液の無駄をなくし且つ効率的に塗布を行えるのであるが、幅広となる分、ノズル吐出口及びその周辺部に塗布液の回り込み量も多く、これが乾燥すると大量の異物発生の原因となる。したがって、塗布後の洗浄によってノズル吐出口及びその周辺部の塗布液を除去しなければならない。
【0005】
ノズルの先端を洗浄するにはいろいろな方法が用いられてきた。例えば、洗浄液の吐出穴を有する洗浄装置にてノズル先端全体を一度に洗浄する方法が用いられた。
【0006】
しかしながら、洗浄液の吐出穴を有する装置を用いる洗浄は、全ての吐出穴に均一な圧力で洗浄液を供給することが困難であり、均一な洗浄ができなくなるおそれがあった。
【0007】
そこで、洗浄液中に複数のこすり洗い器具を回転させながら、そのこすり洗い器具の表面をノズルの外面に沿って様々な個所で被清掃面に接触するように設けることで、ノズルを洗浄する方法が開示され、各こすり洗い器具は、剛毛からなるブラシであり、その軸は、様々なノズルに対応するように可動となっている。(特許文献1)
【0008】
【特許文献1】
特表2002−500097号公報(第38頁〜第40頁、図9)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなブラシ洗い器具の軸は、洗浄中に移動することができないので、洗浄部位を変える度にブラシ洗い器具の軸位置を変更する手間がかかる問題がある。
【0010】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、ブラシを回転させながら、そのブラシの軸が上下、左右に移動可能であるノズル洗浄装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく本願の第1発明のノズル洗浄装置は、下端部にスリット状吐出口を形成したスリットノズルを洗浄する装置において、この洗浄装置は洗浄液を満たした洗浄槽内にその軸が前記スリット状吐出口と平行となるように円筒状長尺ブラシを配置してなり、この長尺ブラシは長さがスリットノズルの長さと略等しく、スリットノズルのスリット状吐出口と平行な軸回りに回転可能で且つ前記軸と直交する水平方向及び上下方向に往復動可能とされることで、スリットノズルの下端部洗浄部位から離れることなく、スリットノズルの下端洗浄部位の一方の側面を洗浄してから、スリットノズルのノズル吐出口を洗浄し、更にスリットノズルの下端部洗浄部位の他方の側面を洗浄する構成とした。
【0012】
このように、スリットノズルの下端部洗浄部位にあたって、長尺ブラシを回転させながら、上下、水平方向に動かすことによって、スリットノズルのスリット吐出口ばかりではなく、その吐出口の両側面も長尺ブラシを水平方向に移動させ、且つ上昇させれば、常にベストな位置に長尺ブラシを接触させて洗浄することができる。
【0013】
また、前記長尺ブラシの植毛並び方向(即ち、植毛の向き)は、前記スリットノズルの下端部洗浄部位に対して斜め方向に当たるべくブラシ軸に対して斜めに植毛することで、植毛のノズル洗浄部位への接触面積が大きくなり、洗浄効果が向上する。
【0016】
さらに、前記洗浄槽内には前記長尺ブラシ自身に付着した付着物を掻き落とすためのブラシ洗浄手段が設けられることで、長尺ブラシ自身も常に清浄な状態を保つことができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、図1(a)〜(c)は、本願の第1発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の動作図、図2(a)、(b)は、図1における長尺ブラシの植毛の埋め込み角度のノズルに対する洗浄面積の模式図、図3は、本願の第1発明に係るノズル洗浄装置の具体的な構成例の断面図、図4(a)〜(c)は、本願の第1発明に係るスリットノズル洗浄をするための長尺ブラシ動きの構造を断面から見た簡略図、図5は、本願の第2発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の断面図である。
【0018】
図1に示すように、洗浄液1を貯留する洗浄槽2内に円筒状長尺ブラシ3が回転自在に配置され、この長尺ブラシ3の上方にスリットノズル4が昇降自在に設けられている。なお、図1のaa’は基準位置を示す仮想線である。
【0019】
また、長尺ブラシ3は、その軸がスリットノズル4の下端部のスリット状吐出口と平行となり、軸回りに回転可能で且つ軸と直交する水平方向及び上下方向に往復動可能である。
【0020】
また、長尺ブラシ3は、ステンレス、アルミ、チタン等で形成され、その寸法は、直径が30〜100mm、長さがスリットノズル4の長手方向の長さより若干大きく設定され、洗浄中にスリットノズル4のスリット吐出口との間隔は25〜300μmとなる。
【0021】
また、長尺ブラシ3は、図2(b)に示すように、植毛の方向を斜めにすることで、スリットノズルの下端部洗浄部位(スリット吐出口及びその両側面)に対して垂直に当たる(図2(a)を参照)よりも洗浄面積が広くなり、同条件下でも洗浄効率が良くなる。更に、長尺ブラシ3の植毛3aの流れ方向は、長尺ブラシ3の回転方向と同じように設定することが好ましい。
【0022】
また、図1に示すように、洗浄槽2の底部には、長尺ブラシ3の植毛に付着している汚れを掻き落とすために、ブラシ洗浄手段として櫛5が3つ設けられている。なお、櫛5は、その数を、必要に応じて配置することが可能であり、その材質や形状が制限されることはない。
【0023】
また、洗浄液1の液量は、自由に変えることができ、長尺ブラシ3全体を洗浄液1に漬けることも、長尺ブラシ3を半分ぐらい漬けることも可能である。つまり、洗浄具合に応じて任意に設定することができる。
【0024】
図3には、長尺ノズル3が支持材に支持されて移動する構造を示す。具体的には、固定盤10の上に設けたレール11にスライダー12を介してスライド板13が係合し、図示しないシリンダー等を駆動することでスライド板13が前後にスライドする。例えば、スライド板13が手前側から後方側へ移動することで、長尺ブラシ3は、スリットノズル4の手前斜め側面から、スリットノズル4の先端をとおり、更に後方斜め側面に移動することになる。
【0025】
また、スライド板13の上に上下シリンダー14が設けられており、この上下シリンダー14が載置板15を昇降動させる。この載置板15によって、長尺ブラシ3は、スリットノズル4に対して上下動する。更にこの載置板15の上にモータ16と2本の支持材17が固定されている。支持材17は、長尺ブラシ3を支持しており、モータ16は、プーリ18とベアリング19を介して長尺ブラシ3を方向任意に回転させる。
【0026】
更に、図3に示すように、洗浄槽2の底部に二つの仕切り板20が設けられ、これらの仕切り板20に囲まれた部分を洗浄液貯め部21とし、洗浄液を貯めて長尺ブラシ3を浸漬する。洗浄液貯め部21の仕切り板20を越えて溢れ出た洗浄液は、洗浄槽2の底部に設けられたドレイン口22を介してドレインパイプ23から排出される。なお、必要に応じてドレイン口22を洗浄液貯め部の底板にも開口して洗浄液貯め部21を清掃するようにしてもよい。
【0027】
このように、長尺ブラシ3は、図1に示すように、時計方向に回転しながら、下方向、及び右方向に移動することで、スリットノズル4の下端部洗浄部位から離れることなく、スリットノズル4の下端洗浄部位左側面4aを洗浄してから、スリットノズル4のノズル吐出口4bを洗浄し、更に上方向、及び左方向に移動することで、スリットノズル4の下端部洗浄部位右側面4cを洗浄する。この洗浄過程中、櫛5は、長尺ブラシ3の植毛3aに付着している汚れを掻き落とすことになる。また、スリットノズル4の下端部洗浄部位右側面4c―ノズル吐出口4b−下端洗浄部位左側面4aの順番で洗浄することも可能である。
【0028】
即ち、図4(a)に示すように、最初から長尺ブラシ3を回転させてから、スライダーが右に移動し始めると同時に、上下シリンダーが長尺ブラシ3の植毛3a(図示せず)がスリットノズル4の下端洗浄部位左側面4aに付着させるように下降して、スリットノズル4の下端洗浄部位左側面4aを洗浄する。次ぎ、図4(b)に示すように、スリットノズル4のノズル吐出口4b部でスライダーが停止し、上下シリンダーも最下位置で停止して、長尺ブラシ3は、スリットノズル4のノズル吐出口4bを洗浄する。更に、図4(c)に示すように、スライダーが再び右に移動し始めると同時に、上下シリンダーが長尺ブラシ3の植毛3a(図示せず)がスリットノズル4の下端洗浄部位右側面4cに付着させるように上昇して、スリットノズル4の下端洗浄部位右側面4cを洗浄する。なお、洗浄中、長尺ブラシ3は常に回転している。また、スリットノズル4の洗浄を始める位置(始点)は任意である。更に、上記の洗浄順番に拘る必要はない。例えば、スリットノズル4のノズル吐出口4bから洗浄を始め、左右に長尺ブラシ3を移動させてもよい。スリットノズル4の下端洗浄部位右側面4cから洗浄を始め、下端洗浄部位左側面4aで終わりにしてもよい。また、長尺ブラシ3の動きは一回往復だけではなく、複数回往復してもよい。
【0029】
また、図5には、参考例の断面図を示しており、図1と同じ部分には、同じ符号を付け、その説明を省略する。図5に示すように、2本の長尺ブラシ3、3’を用いて、スリットノズル4を洗浄する。2本の長尺ブラシ3,3’は、時計方向に回転しながら、スリットノズル4の下端部洗浄部位から離れることなく、スリットノズル4の下端部全体を包み込むように、スリットノズル4のスリット吐出口4bを洗浄してから、徐々に上方向、及び左右方向に移動することで、下端部洗浄部位右側面4a、及び下端部洗浄部位左側面4cを洗浄する。もちろん、長尺ブラシ3,3’は、下方向、及び左右方向に移動しながら、先ず下端部洗浄部位右側面4a、及び下端部洗浄部位左側面4cを洗浄してから、スリットノズル4のスリット吐出口4bを洗浄しても良い。なお、図5のbb’は基準位置を示す仮想線である。なお、上記例においては、2本の長尺ブラシの回転方向を時計方向としたが、長尺ブラシ3を時計方向、長尺ブラシ3′を反時計方向としてもよい。
【0030】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、スリットノズルの下端部洗浄部位にあたって、長尺ブラシを回転させながら、上下、水平方向に動かすことによって、スリットノズルのスリット吐出口ばかりではなく、その吐出口の両側面も長尺ブラシを水平方向に移動させ、且つ上昇させれば、常にベストな位置に長尺ブラシを接触させて洗浄することができる。
【0031】
また、長尺ブラシの植毛並び方向(即ち、植毛の向き)は、前記スリットノズルの下端部洗浄部位に対して斜め方向に当たることで、植毛のノズル洗浄部位への接触面積が大きくなり、洗浄効果が向上する。
【0032】
また、2本の長尺ブラシでスリットノズルの下端部洗浄部位を挟み込むようにし、2本の長尺ブラシを回転させながら、同時に上下、水平方向に動かすことによって、スリットノズルのスリット吐出口ばかりではなく、その吐出口の両側面も長尺ブラシを水平方向に移動させ、且つ上昇させれば、常にベストな位置に長尺ブラシを接触させて、より効率的に洗浄することができる。
【0033】
更に、洗浄槽内には長尺ブラシ自身に付着した付着物を掻き落とすためのブラシ洗浄手段が設けられることで、長尺ブラシ自身も常に清浄な状態を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願の第1発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の動作図
【図2】図1における長尺ブラシの植毛の埋め込み角度のノズルに対する洗浄面積の模式図、(a)植毛の方向が洗浄部位に垂直に当たる場合、(b)植毛の方向が洗浄部位に斜めに当たる場合
【図3】スリットノズル洗浄をするための長尺ブラシ動きの構造を側面から見た簡略図
【図4】スリットノズル洗浄をするための長尺ブラシ動きの構造を断面から見た簡略図
【図5】本願の第2発明に係るノズル洗浄装置の一実施例の断面図
【符号の説明】
1…洗浄液、 2…洗浄槽、 3、3’…長尺ブラシ、 4…スリットノズル、 5…櫛、 10…固定盤、 11…レール、 12…スライダー、 13…スライド板、 14…上下シリンダー、 15…載置板、 16…モータ、 17…支持材、 18…プーリ、 19…ベアリング、 20…仕切り板、 21…洗浄液貯め部、 22…ドレイン口、 23…ドレインパイプ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for cleaning a slit nozzle for applying a coating liquid to a surface of a plate-like workpiece such as a semiconductor wafer or a glass substrate with a certain width.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to apply a resist solution or the like to the surface of a plate-like object to be processed such as a semiconductor wafer or a glass substrate, the application liquid is dropped from a nozzle onto the center of the object to be processed placed on the spinner, and the spinner The coating liquid is diffused outward by centrifugal force generated by rotating the object to be processed. This method is wasteful because only a small amount of the coating liquid remains on the surface of the object to be processed and most of the liquid is scattered.
[0003]
Therefore, a slit nozzle that applies a coating liquid with a predetermined width to the surface of the object to be processed by opening a coating liquid discharge port with a predetermined width in the nozzle itself instead of spinner application and moving the nozzle relative to the object to be processed. It has been known.
[0004]
If the slit nozzle having the coating liquid discharge port having the predetermined width described above is used, it is possible to eliminate the waste of the coating liquid and perform the coating efficiently. However, as the width becomes wide, the coating liquid is applied to the nozzle discharge port and its peripheral portion. The amount of wraparound is large, and when this is dried, a large amount of foreign matter is generated. Therefore, it is necessary to remove the coating liquid at the nozzle outlet and its peripheral part by washing after application.
[0005]
Various methods have been used to clean the nozzle tip. For example, a method of cleaning the entire nozzle tip at once with a cleaning device having a cleaning liquid discharge hole was used.
[0006]
However, in the cleaning using the apparatus having the cleaning liquid discharge holes, it is difficult to supply the cleaning liquid to all the discharge holes with a uniform pressure, and there is a possibility that the uniform cleaning cannot be performed.
[0007]
Therefore, there is a method for cleaning the nozzle by rotating a plurality of scrubbing devices in the cleaning liquid and providing the surface of the scrubbing device so as to contact the surface to be cleaned at various points along the outer surface of the nozzle. Each scrubbing instrument disclosed is a brush made of bristles, the axis of which is movable to accommodate various nozzles. (Patent Document 1)
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese translation of PCT publication No. 2002-500097 (pages 38 to 40, FIG. 9)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the shaft of the brush washing device cannot move during washing, there is a problem that it takes time to change the shaft position of the brush washing device every time the washing site is changed.
[0010]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a nozzle cleaning device in which the brush shaft can be moved vertically and horizontally while rotating the brush.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the nozzle cleaning device according to the first invention of the present application is a device for cleaning a slit nozzle having a slit-like discharge port formed at the lower end, and this cleaning device has a shaft in a cleaning tank filled with a cleaning liquid. A cylindrical long brush is arranged so as to be parallel to the slit-shaped discharge port, and this long brush has a length substantially equal to the length of the slit nozzle and is around an axis parallel to the slit-shaped discharge port of the slit nozzle. and rotatable perpendicular to the axis that are able to reciprocate in the horizontal direction and the vertical direction, without departing from the lower end cleaning site of the slit nozzle, washed one side of the lower end cleaning site of the slit nozzle After that, the nozzle discharge port of the slit nozzle is cleaned, and the other side surface of the lower end cleaning portion of the slit nozzle is further cleaned .
[0012]
In this way, by rotating the long brush in the vertical and horizontal directions while cleaning the lower end portion of the slit nozzle, not only the slit discharge port of the slit nozzle but also both side surfaces of the discharge port are long brushes. If the brush is moved in the horizontal direction and raised, the long brush can always be brought into contact with the best position for cleaning.
[0013]
Further, the flocking direction of the long brush (that is, the direction of flocking) is flocked with respect to the brush axis so as to hit the slanted direction with respect to the lower end cleaning portion of the slit nozzle, so that the flocking nozzle cleaning The contact area to the part is increased, and the cleaning effect is improved.
[0016]
Furthermore, since the cleaning tank is provided with brush cleaning means for scraping off deposits adhering to the long brush itself, the long brush itself can always be kept clean.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Here, FIGS. 1A to 1C are operation diagrams of an embodiment of the nozzle cleaning device according to the first invention of the present application, and FIGS. 2A and 2B are views of the long brush in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of a specific configuration example of the nozzle cleaning device according to the first invention of the present application, and FIGS. 4A to 4C are diagrams of the present application. FIG. 5 is a cross-sectional view of an embodiment of a nozzle cleaning apparatus according to the second invention of the present application, and FIG.
[0018]
As shown in FIG. 1, a cylindrical
[0019]
Further, the
[0020]
Further, the
[0021]
Moreover, as shown in FIG.2 (b), the
[0022]
As shown in FIG. 1, three
[0023]
Further, the amount of the cleaning liquid 1 can be freely changed, and the entire
[0024]
FIG. 3 shows a structure in which the
[0025]
An upper and lower cylinder 14 is provided on the slide plate 13, and the upper and lower cylinder 14 moves the mounting plate 15 up and down. With this mounting plate 15, the
[0026]
Further, as shown in FIG. 3, two partition plates 20 are provided at the bottom of the
[0027]
In this way, as shown in FIG. 1, the
[0028]
That is, as shown in FIG. 4A, after the
[0029]
FIG. 5 shows a cross-sectional view of the reference example . The same parts as those in FIG. As shown in FIG. 5, the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, at the lower end cleaning portion of the slit nozzle, by moving the long brush in the vertical and horizontal directions while rotating, not only the slit discharge port of the slit nozzle, but also If the long brush is moved in the horizontal direction and raised on both side surfaces of the discharge port, the long brush can always be brought into contact with the best position for cleaning.
[0031]
Further, the arrangement direction of the flocking of the long brush (that is, the direction of flocking) is in an oblique direction with respect to the cleaning portion of the lower end portion of the slit nozzle, thereby increasing the contact area of the flocking to the nozzle cleaning portion, and the cleaning effect. Will improve.
[0032]
In addition, with the two long brushes, the lower end cleaning part of the slit nozzle is sandwiched, and the two long brushes are rotated and moved simultaneously in the vertical and horizontal directions. In addition, if the long brush is moved in the horizontal direction and lifted also on both side surfaces of the discharge port, the long brush can always be brought into contact with the best position for more efficient cleaning.
[0033]
Further, the cleaning brush is provided in the cleaning tank to scrape off the adhering matter adhering to the long brush itself, so that the long brush itself can always be kept clean.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an operation diagram of an embodiment of a nozzle cleaning device according to the first invention of the present application. FIG. 2 is a schematic diagram of a cleaning area for a nozzle having an embedding angle of a long brush in FIG. When the direction is perpendicular to the cleaning site, (b) When the direction of flocking is obliquely applied to the cleaning site [Fig. 3] Simplified view of the structure of the long brush for cleaning the slit nozzle from the side [Fig. 4] FIG. 5 is a simplified cross-sectional view of the structure of a long brush movement for cleaning a slit nozzle. FIG. 5 is a cross-sectional view of an embodiment of a nozzle cleaning apparatus according to the second invention of the present application.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cleaning liquid, 2 ...
Claims (2)
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